Первый ремонт поршни ваз

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Поршневая группа двигателя включает в себя - поршень, поршневые кольца и поршневой палец. Общая конструкция поршневой группы сложилась еще в период появления первых двигателей внутреннего сгорания. С тех пор ни один из элементов поршневой группы не утратил своего функционального назначения.

Поршень, является наиболее важным элементом любого двигателя внутреннего сгорания.

Именно на эту деталь, выпадает основная нагрузка по преобразованию энергии расширяющихся газов в энергию вращения коленчатого вала. Свойства, которыми должен обладать поршень, трудно совместимы и технически тяжело реализуемы. Вот некоторые требования, которым должна соответствовать эта деталь:

- температура в камере сгорания может достигать более 2000°С а температура поршня, без риска потери прочности материала, не должна превышать 350°С;

- после сгорания бензино-воздушной смеси, давление в камере сгорания может достигать 80 атмосфер. При таком давлении, оказываемое на днище усилие, будет составлять свыше 4-х тонн. Толщина стенок и днища поршня должна обеспечивать возможность выдерживать значительные нагрузки. Но любое увеличение массы изделия приводит к увеличению динамических нагрузок на элементы двигателя, что в свою очередь, ведет к усилению конструкции и росту массы двигателя;

- зазор между поршнем и поверхностью цилиндра должен обеспечивать эффективную смазку и возможность перемещения с минимальными потерями на трение. Но в тоже время зазор должен учитывать тепловое расширение и исключить возможность заклинивания.

- изготовление должно быть достаточно дешевым и отвечать условиям массового производства.

Очертания поршня за более стопятидесятилетнюю историю двигателя внутреннего сгорания мало изменились.

В конструкции поршня можно выделить несколько зон, каждая из которых, имеет свое функциональное назначение.

Днище поршня – поверхность, обращенная к камере сгорания. Днище, своим профилем, определяет нижнюю поверхность камеры сгорания.

Форма днища зависит от формы камеры сгорания, расположения клапанов, от особенности подачи топливо-воздушной смеси в камеру сгорания и объема самой камеры.

маркировка поршней

Днища разных моделей применяемых на двигателях ВАЗ приведены на рисунке. Поршни ВАЗ 21213 и ВАЗ 21230 отличаются нанесенной маркировкой.

Маркировка наносится на поверхность рядом с отверстием под поршневой палец.

На поршне ВАЗ 21213 нанесены цифры -"213", на модели ВАЗ 2123 - "23".

На модели ВАЗ 21080, ВАЗ 21083, ВАЗ 21100 нанесена соответствующая маркировка - "08","083", "10".

Поршень 2108 имеет диаметр 76мм , модели 21083 и 2110 - 82мм.

Поршни ВАЗ 2112 и ВАЗ 21124, имеют соответствующую маркировку - "12"и "24" и отличаются глубиной выборки под клапана.

Модели 21126 и 11194 отличаются диаметром.

маркировка поршней ваз 2106, подгруппа

Если углубления на днище увеличивают объем камеры сгорания, то для уменьшения объема применяют вытеснители. Вытеснителем называют объем металла, который находится выше плоскости днища.

Уплотняющий участок - это участок канавок, расположенных на боковой цилиндрической поверхности поршня. Канавки предназначены для установки поршневых колец. Поршневые кольца обеспечивают подвижное уплотнение. На всех моделях для двигателей ВАЗ, выполнены две канавки под компрессионные кольца и одна канавка под маслосъемное кольцо.

В канавке под маслосъемное кольцо есть отверстия, через которые отводится излишек масла во внутреннюю полость поршня. Уплотняющий участок выполняет еще одну очень важную функцию - через установленные поршневые кольца, осуществляется отвод значительной части тепла от поршня к цилиндру. Если конструкция изделия не будет предусматривать эффективный отвод тепла от днища, то это приведет к его прогоранию.

По расчетам, через компрессионные кольца, передается до 60-70% выделенного тепла. Однако это требует плотного прилегания поршневых колец к цилиндру и к поверхностям канавок. Для обеспечения работоспособности, торцевой зазор первого компрессионного кольца в канавке должен составлять 0,045-0,070мм.

Для второго компрессионного кольца зазор - 0,035-0,060мм, для маслосъемного – 0,025-,0050мм. Между внутренней поверхностью кольца и канавки должен быть радиальный зазор - 0,2-0,3мм.

Головку поршня образуют днище и уплотняющая часть.

Расстояние от оси поршневого пальца до днища, называют компрессионной высотой поршня.

Кроме того, боковая поверхность юбки участвует в передаче к цилиндру возникающих поперечных усилий. На поверхность юбки(или на все изделие) могут наноситься защитные покрытия улучающие прирабатываемость и снижающих трение.

Покрытие слоем олова позволяет сгладить неточности профиля и предотвратить наволакивание алюминия на поверхности цилиндра. Могут применяться покрытия созданные на основе графита и дисульфида молибдена. Другой способ, снижающий потери на трение – нанесение на юбке канавок специального профиля. Глубина канавок составляет 0,01-0,015мм. При движении, канавки не только удерживают масло, но и создают гидродинамическую силу, которая препятствует контакту со стенками цилиндра.

Одним из факторов определяющих геометрию поршня, является необходимость снижения сил трения. Для этого требуется обеспечение определенной толщины масляного слоя в зазоре между поршнем и стенками цилиндра. Причем маленький зазор повлечет за собой увеличение сил трения и как следствие повышение нагрева деталей и их ускоренный износ а возможно и заклинивание.

Слишком большой зазор, увеличит шумность двигателя, приведет к росту динамических нагрузок на сопрягаемые детали и будет способствовать их ускоренному износу. Поэтому величина зазора подбирается в соответствии с рекомендациями для конкретного типа двигателя.

В процессе работы, различные участки поршня нагреваются не равномерно, следовательно, и тепловое расширение будет больше там, где выше температура и больше объем металла.

В связи с этим, на уровне днища размер выполняют меньшим, чем диаметр в средней части. Таким образом, в продольном сечении профиль будет коническим. Нижняя часть юбки тоже может иметь меньший диаметр. Это позволяет, при движении вниз, в пространстве между юбкой и цилиндром, создавать масляный клин, который улучшает центрирование в цилиндре.

Для компенсации тепловых деформаций, в поперечном сечении поршень выполнен виде овала. Это связано с тем, что в районе бобышек под поршневой палец сосредоточен значительный объем металла. При нагреве, в плоскости поршневого пальца, расширение будет осуществляться в большей степени. Овальность и бочкообразность детали в холодном состоянии, позволяет иметь поршень, приближающийся к цилиндрической форме, при работающем двигателе.

Такая форма изделия создает сложности при контроле его диаметра. Фактический диаметр можно определить, только замеряя его в плоскости перпендикулярной оси отверстия под поршневой палец на определенном расстоянии от днища.

При этом, для разных моделей это расстояние будет отличаться. Тепловые нагрузки порождают еще одну проблему. Поршни изготавливают из алюминиевого кремнесодержащего сплава, а для блока цилиндров используют чугун. У этих материалов разная теплопроводность и разный коэффициент теплового расширения. Это приводит к тому, что в начале работы двигателя, поршень нагревается и увеличивается в диаметре быстрее, чем увеличивается внутренний диаметр цилиндра.

При и без того малых зазорах, это может приводить к повышенному износу цилиндров, а в худшем случае, к заклиниванию поршня. Для решения этой проблемы, во время отливки поршня, в тело заготовки внедряют специальные стальные или чугунные элементы, которые сдерживают резкое изменение диаметра. Для уменьшения теплового расширения и отвода тепла, на некоторых типах двигателя, используются системы подачи масла во внутреннюю полость поршня.

Поршневой палец обеспечивает шарнирное соединение поршня и верхней головки шатуна. Во время работы двигателя, на поршневой палец воздействуют значительные переменные силы.

Для обеспечения надежной смазки пальцев, в бобышках предусмотрены специальные отверстия.

По результатам фактического замера отверстия под поршневой палец, поршням присваивается одна из трех категорий(1-я, 2-я, 3-я). Разница в размерах для категорий составляет - 0,004мм. Номер категории клеймится на днище. Для обеспечения необходимого зазора, поршневые пальцы, по наружному диаметру подразделяются на три класса.

Отличие в размерах составляет - 0,004 мм. Маркировка класса производится краской по торцу пальца: синий цвет - первый класс, зеленый - второй, красный - третий класс. При сборке, поршню первой категории должен подбираться палец первого класса и т.д.

Особенностью работы шатунного механизма, является то, что до достижения верхней мертвой точки, поршень прижат к одной стороне цилиндра, а после прохождения ВМТ – к другой стороне цилиндра.

При приближении к верхней мертвой точке, на поршень действует максимальная нагрузка, следовательно растет сила давления на палец. Возростающие силы трения препятствуют повороту поршня на пальце. При таких условиях поворот может происходит скачкообразно, со стуком о стенку цилиндра.

Для того, чтобы снизить динамические нагрузки и шум, применяют поршни со смещенным отверстием под поршневой палец. Ось отверстия смещена в горизонтальной плоскости от оси поршня. В работающем двигателе это приводит к возникновению момента силы, который облегчает преодоление сил трения. Такое конструктивное решение позволяет добиться плавности, при смене точек контакта поршня с цилиндром.

На такие изделия обязательно наносится метка для правильной ориентации при его установке. Однако, чем больше будет износ цилиндров и юбки, тем в большей степени будет проявляться стук в цилиндре.

Существуют поршни, в которых применяется не только горизонтальное смещение оси пальца, но и вертикальное. Такое смещение ведет к уменьшению компрессионной высоты.

Поршни, с дополнительным смещением оси отверстия под палец вверх, применяются для тюнинговой доработки двигателя. В качестве основной характеристики для таких поршней используется величина смещения, указывающая на сколько смещен центр отверстия под палец, по сравнению со стандартным изделием.

На рынке продаж, поршень представлен значительным количеством отечественных и иностранных производителей. Независимо от производителя, они должны соответствовать требованиям, рассчитанным для конкретной модели двигателя. Поршни, входящие в комплект, не должны отличаться по массе более чем на ±2,5 грамм. Это позволит снизить вибрации работающего двигателя. Для розничной сети, в комплекты подбираются поршни одной весовой группы. В случае необходимости можно осуществить подгонку поршня по массе.

Зазор между цилиндром и поверхностью поршня должен соответствовать величине установленной для данной модели двигателя.

Поршни номинального размера по своему диаметру относят к одному из пяти классов. Различие между классами составляет 0,01 мм.

Классы маркируются на днище буквами - (А, В, С, D, Е).

В качестве запасных частей поставляются поршни классов - А, С, Е. Этих размеров достаточно, чтобы осуществить подбор деталей для любого блока цилиндров и обеспечить необходимый зазор.

Поршни ВАЗ 11194 и ВАЗ 21126 имеют только три класса (A, B, C) с размерным шагом - 0,01 мм. Кроме номинальных размеров, изготавливаются поршни 2-х ремонтных размеров, с увеличенным наружным диаметром на 0,4 и 0,8 мм.

Для распознавания, на днищах ремонтных изделий ставится маркировка: символ "треугольник" соответствует первому ремонтному размеру(с увеличением наружного диаметра на 0,4 мм), символ "квадрат" - увеличение диаметра на 0,8 мм. До 1986 г. ремонтные размеры отличались от современных.

Так для двигателя 2101 существовало три ремонтных размера: на 0,2мм., 0,4мм., 0,6 мм; для двигателя 21011 два размера: 0,4 мм. и 0,7 мм.

В качестве материала для изготовления поршней применяются сплавы алюминия. Использование кремния в составе сплава, позволило снизить коэффициент теплового расширения и увеличить износостойкость.

Сплавы, где содержание кремния может достигать 13%, называют – эвтектическими. Сплавы с более высоким содержанием кремния относят к заэвтектическим сплавам. Повышение процента содержания кремния улучшает теплопроводные характеристики, однако приводит к тому, что при охлаждении в сплаве происходит выделение кремния в виде зерен размером 0.5-1.0мм.

Это приводит к ухудшению литейных и механических свойств. Для улучшения физико-механических свойств, в сплавы вводят легирующие добавки меди, марганца, никеля, хрома.

Существует два основных способа получения заготовки поршня. Отливка в кокиль – специальную форму, является более распространенным способом. Другой способ - горячая штамповка(ковка). После этапов механической обработки, изделие подвергают термической обработке для повышения твердости, прочности и износостойкости, а также для снятия остаточных напряжений в металле.

Структура кованого металла позволяет повысить прочностные характеристики изделия. Но есть существенные недостатки кованых изделий классической конструкции( с высокой юбкой)– они получаются более тяжелыми. Кроме того, в кованных деталях, невозможно использовать термокомпенсирующие кольца или пластины. Увеличенный объем металла ведет к увеличенной тепловой деформации и необходимости увеличивать зазор между поршнем и цилиндром.

И как следствие – повышенный шум, износ цилиндров, расход масла. Применение кованых поршней оправдано в тех случаях, когда большую часть времени двигатель автомобиля эксплуатируется на предельных режимах.

Принятие разработчиками решения о применении той или иной конструкции поршня всегда предшествует расчет и глубокий анализ поведения всех узлов шатунно-поршневой группы.

Детали современных двигателей рассчитаны на пределе возможностей конструкции и материалов. В таких расчетах предпочтение отдается конструкциям с минимальной стоимостью обеспечивающих утвержденный ресурс и не более. Поэтому любое отклонение от штатных режимов работы двигателя ведет к сокращению ресурса тех или иных деталей и узлов.

Покупая этот автомобиль, сразу же знал, что в каком бы состоянии не был двигатель, я в любом случае переберу его, чтобы ездить спокойно и тихо, вот и настал тот час!)
Во время эксплуатации подъедала масло, а именно в районе 1 литра на 4-5т.км, плюсом стучали гидрики и поршни, работала как дизель. Взял больничный, съездил на рынок, купил комплект поршней, затем в магазин, закупил все запчасти, на заправку за бензином для отмывания, приехал домой и понеслась. скажу сразу, на всё про всё ушло 4 дня, делал под себя, не спеша.

Снял бошку, и сразу же полез давить пальцем на поршни, а они болтаются как сами знаете что в проруби.)) Вытащил блок, помыл и отвёз к токарю на расточку под первый ремонт 82.5. токарь измерил нутромером стенки цилиндра и сказал, что всё в норме, мог бы дальше ездить, и еще посоветовал купить другие поршня и без расточки вставить сюда же. и это при пробеге машины на одометре около 135 тысяч, а по факту хрен его знает сколько там на деле!)) В общем, не слушая советы токаря. сказал ему — точить! Пока блок был на расточке, я перебирал головку, сёдла оказались в хорошем состоянии, люфтов нету, закусывания ножек клапанов также не заметил, заменил маслосъёмные колпачки, оценил состояние клапанов.

На 2ух был дикий белый нагар, все разошлись во мнениях, то ли смесь была бедная, то ли охлаждающая жидкость летела в камеру сгорания. Как итог, оттёр с горем пополам тарелки клапанов и часть бошки, которая составляет потолок камеры сгорания, притёр заново вручную все клапана. Из комплекта новых гидрокомпенсаторов, которые я менял 3 месяца назад, 14 оказались мертвыми за эти 90 дней эксплуатации, за что спасибо отдельное изготовителю их. Поставил старые несломимые гидрики!)

Забрал блок с расточки, начал собирать. обламывается болт крепления крышки коленвала. твою дивизию думаю я. но обошлось малой кровью, остаток болта выкрутился)) Далее сломал маслосъёмное поршневое кольцо… эээээ… ну всё думаю, попадос. утром нашел комплект, купил, приехал, поставил. Затащили с горем пополам блок в кузов. Прикручиваю гбц. всё отлично, захожу в гараж — 10 шайб лежат скучают…)))) обратно выкручивать болты, один срывается, писец думаю… не, резьбу слизало, болт полностью вылез — в рубашке родился я)) Далее собрал всё удачно, запуск… через секунду погасла лампочка давления масла и мотор зашептал. Как же приятно слушать тихий (ну относительно тихий, для нашего российского производства точно тихий) шелест двигателя!))

В общем на запчасти ушло порядка 17 тысяч, с учётом что я не покупал гидрики, оставил старый комплект грм и помпы. И 1900 расточка блока.

Двигатель ВАЗ 2106 — самый мощный из моторов, устанавливавшихся на классические модели Волжского автомобильного завода. Диаметр поршня ВАЗ 2106 составляет от 78,94 до 79,79 мм. Такой разброс в размере детали связан с тем, что на заводе производятся силовые агрегаты пяти классов: А, B, C, D, E. Класс двигателя зависит от точного размера цилиндра. Для каждого класса блока цилиндров выпускаются соответствующие шатунно-поршневые группы.

Кроме того, существует 2 основных ремонтных размера цилиндров, под них также производятся соответствующие шатунно-поршневые группы. В результате, зайдя в магазин автомобильных запчастей, можно обнаружить 15 одинаковых с виду поршней, имеющих различный диаметр и предназначенных для одного и того же силового агрегата. Разобраться в этом многообразии довольно сложно, но при наличии знаний и специальных инструментов ошибиться в выборе невозможно.

Подбор запчастей

Перед походом в магазин необходимо выкатить автомобиль на светлое место или использовать для работы фонарь. Нужно открыть крышку моторного отсека (капот), подойти к машине со стороны левого переднего крыла и внимательно осмотреть левую вертикальную стенку блока цилиндров. Именно там, в самом центре, должна быть расположена заглавная латинская буква, обозначающая класс мотора.

Не подвергавшиеся капитальному ремонту и не расточенные двигатели класса А имеют цилиндры диаметром от 79 до 79,01 мм, класса В — от 79,01 до 79,02, класса С — от 79,02 до 79,03, класса D — от 79,03 до 79,04, класса Е — от 79,04 до 79,05 мм. Оригинальные поршни для этих блоков имеют диаметр 78,93, 78,94, 78,95, 78,96 и 78,97 мм соответственно. Это приблизительные цифры, поскольку в реальности имеется допуск в 9 тысячных миллиметра.

Таблица размеров и допусков деталей двигателя ВАЗ классика

В магазины запчастей поставляются литые поршни классов А, С и D, предназначенные для нерасточенных моторов. Кованые поршни на ВАЗ 2106 изготавливаются на заказ и бывают любых размеров. Основные ремонтные размеры цилиндров мотора ВАЗ 2106 составляют 79,4 (первая расточка) и 79,8 мм (вторая расточка). Диаметры поршней для первой расточки в зависимости от класса (в миллиметрах):

Диаметры поршней для второй расточки:

Следует отметить, что поршни также разделяются на 3 категории по диаметру отверстия под поршневой палец, поэтому новые поршни нужно приобретать в сборе с пальцами. Отличить расточенный блок от нерасточенного непрофессионалу очень сложно, поэтому если капитальный ремонт мотора выполняется самостоятельно, нужно обязательно приобрести нутромер, а если это невозможно, то хотя бы брать с собой старые детали и сверять их с магазинными.

Замена поврежденных деталей без расточки

Часто случаются ситуации, когда из-за стука шатунов или залегания колец люди полностью разбирают мотор и растачивают его, тратя на это немалые силы и деньги. Однако если цилиндр обладает правильной круглой формой, не имеет царапин, задиров, трещин и его реальный износ не превышает 0,15 мм, то расточку и хонингование делать необязательно.

В остальных случаях достаточно просто поменять износившиеся детали. Для этого даже не нужно снимать силовой агрегат с машины, достаточно снять головку блока цилиндров (ГБЦ) и масляный картер. Обычно к подобному способу прибегают, когда требуется замена поршневых колец ВАЗ 2106. Порядок выполнения работ:

Сначала снимается аккумулятор, отсоединяются провода от датчиков и свечей, выкручиваются свечи и снимается крышка трамблера.
Затем сливается тосол, от ГБЦ и карбюратора отцепляются все шланги системы ОЖ и все тяги.
Снимается воздушный фильтр и бензонасос.
Снимается крышка ГБЦ и совмещаются метки на шкиве распредвала и корпусе подшипников.
Ослабляются болт шкива распредвала и гайка натяжителя цепи, отверткой отжимается башмак и откручивается болт, крепящий шкив распредвала.
Шкив снимается, а верхняя часть цепи крепится проволокой к радиатору.
Откручиваются гайки и снимается корпус подшипников ГБЦ.
После этого отвинчиваются болты ГБЦ и головка аккуратно убирается в сторону вместе с прокладкой.
Выпускная труба (штаны) откручивается от КПП и отсоединяется от коллектора.
Сверху поперек моторного отсека ставится крепкая доска и к ней крепится мотор.
Откручиваются подушки движка и он приподнимается на 3 см.
Сливается моторное масло, откручиваются болты картера и он отсоединяется от блока.
Снизу откручиваются 2 болта и снимается масляный насос.
После этого откручиваются гайки шатунных крышек, крышки снимаются и поршни в сборе с шатунами выталкиваются вверх ручкой молотка.

Дело было так…
Машина, как я раньше говорил, не ехала 140 км/ч.
Со временем стала есть масло и коптить.

Решил я в общем поменять колечки.
Кольца я купил польские, в обычном магазине ЛадаДеталь.
Кольца — 1200 рублей.

Начал я классически — предпринял меры, чтоб снять головку, дальше снял головку.
Почитал в интернете, как менять кольца без снятия двигателя.
Оказалось, айн киндершпиль — мотор поднимается установкой домкрата под картер коробки переключения передач. То есть, под колокол.

Далее самое интересное — открутить поддон.
100 нецензурных выражений спустя я всё-таки достал 1й и 4й поршни.
Поставил кольца, опустил поршни вниз.
Тогда достал я значит 2 и 3 поршни. Сразу в глаза не бросилось, но когда снимал кольца с них,
оказалось, что лопнул разделитель компрессионных колец. Машина встала в гараже на 2 дня, пока не грянул вторник. Во вторник я съездил с дядей на Алмаз на авторынок. Раскрутил его аж на 5 к.
Набрал в т.ч.:
2 комплекта поршней, один комплект п.пальцев, два комплекта шатунных вкл. и один комплект коренных вкл.
Одна цепь, один маслонасос, и ещё почуть — на мотор 03-07 ГАИ спецсерия.

То есть, в тот же день я установил уже 4 новых поршня с кольцами, с 1 и 4 п. их пришлось снова снять — поршни заменены на новые все вместе…

Помните, я упоминал, что разворачивал буквой П не в ту сторону? в этот раз я их правильно поставил.
А именно, палец смещён от центра поршня на 2 мм, если развернуть, будет дисбаланс и мотор будет весь дрожать.

Когда я ставил всё назад, я матерился, как сапожник.
Особенно, поддон прикрутить, там, над балкой, 2 часа потратил по ощущению.
Утром следующего дня я с братом уже выставлял клапанные зазоры, натяжение, метки (угадайте порядок)
Зажигание…

Кстати, брат попал на 20000. Поехал неудачно на Бежике (Бежик секретная машина и не выступает на драйве). Добрая и честная, патрулирует нас, мать родная…

Задача была забрать девятку, которая порвала себе ГРМ. И отбуксировать домой. В итоге пацаны в девятке всю ночь провели в машине, так как Бежика эскортировали домой доблестные.

Сигареты и бухло кончилось, сушняк сбить было нечем. Мотор не грел — ГРМ то порван!
Короче, забрали их к полудню, ГАЗэлем уже.

Вкладыши на своём моторе пришлось поменять, но не коренные, так как коренные менять не вышло бы без снятия двигателя. Их что-то поело немного, они как-буд-то угодили в метеоритный дождь. Навеное, алюминиевая стружка от трения цепи, которое когда-то имело место.
Грязь из поддона слита и вымыта керосином. Масло же залито то-же самое. Отцежено тупо.
Потому что оно совсем новое было. Зацените, Масло "Хуйле". Не смейтесь, такое французское масло, Huile 10w-40 из Ашана. Эй, ты Хуйле туда залил?

В общем, немного обкатки.
На следующий день у дяди сломался ШРУС на 2114 и он заставил себя тащить домой где-то километров 10. Ну, надеюсь, мотор простит мне нарушение режима. Так уже можно 120 запросто мчать, я его просто жалею. Из сеточного хонинга стало зеркало кстати. Основная задача притереть новые вкладыши (0,25 снова).

Надеюсь, статья понравилась, много не пейте, а пьяными не едьте — доблестные честные повсюду!

Давление рабочих газов, после воспламенения топливной смеси превышает 60 кг./см 2 , что создает осевую нагрузку более 3000 кг. и боковую нагрузку до 250 кг. Высокая температура вносит свою лепту в ускорение процесса разрушения, когда требуется замена поршня ВАЗ 2106.

Ремонт поршневой: на что следует обратить внимание

Современные материалы и технологии изготовления деталей позволяют эксплуатировать двигатель в очень напряженных режимах. Максимальная частота вращения коленчатого вала достигает ста оборотов в секунду.
Поршень с шатуном при этом дважды за каждый оборот (двести раз в секунду) достигают скорости поступательного движения до 30 м./сек. и столько же раз полностью останавливаются, вызывая огромные циклические инерционные нагрузки (вес при таком ускорении увеличивается более чем в тысячу раз).
Поэтому технологи стараются максимально облегчить поршень, изготавливают его из алюминиевого сплава с залитой стальной пластиной, компенсирующей тепловые деформации. Поршень имеет ребра жесткости и твердое анодирование, до огневого пояса, что предохраняет от прогорания днище и канавку верхнего компрессионного кольца.
Трение уменьшается самыми прогрессивными марками масел с присадками. Но избежать износа невозможно, поэтому периодически, после определенного пробега производится замена поршневой ВАЗ 2106.
Лучше делать это при появлении первых симптомов:

Эксплуатация автомобиля с проявлениями износа, может привести к таким повреждениям, которые потребуют капитального ремонта, отчего многократно возрастет цена.

Как демонтировать поршневую самостоятельно

В первую очередь необходимо тщательно вымыть двигатель, так как после разборки сложно будет предотвратить попадание песчинок и грязи внутрь. Двигатель нужно положить на прочный стеллаж высотой удобной для работы.
Подготовить ветошь, набор инструментов и приспособлений:

торцевые, накидные ключи и головки10 мм.,12 мм.,13 мм.,14 мм.,17 мм.,19 мм.,22 мм., и ключ36 мм.;
набор тонких плоских щупов;
нутромер;
микрометр;
штангенциркуль;
динамометрический ключ;
приспособление для сжатия колец на поршне;
втулка для установки поршневых пальцев;
газовая горелка;
молоток;
керн;
переносная лампа;
большая плоская отвертка.

Совет: Перед разборкой своими руками керном помечаются все детали, и делается фото начального расположения с номерами и метками съемных деталей для возможности установки на свое место в случае их пригодности.

Последовательность разборки

Двигатель со снятыми головкой, поддоном и боковыми крышками ложится на бок для возможности доступа к поршням и шатунам. Гаечным ключом36 мм. коленчатый вал проворачивается в положение максимального выдвижения гаек пары шатунов.
Головкой и длинным воротком нужно открутить по две гайки, крепящие крышку шатуна первого и четвертого цилиндров, можно любого, но более правильно соблюдать выбранную последовательность. Легким постукиванием молотка крышка сдвигается с места, что позволит без усилий ее снять со шпилек.
Желательно предварительно с этапами работы познакомиться по видео.

Совет: Крышки и шатуны составляют пару, при их изготовлении окончательная расточка посадочного отверстия производится в собранном виде, поэтому они метятся номером цилиндра и не могут заменяться. Нужно следить, чтобы номера при сборке совпадали и были направлены в одну сторону.

Деревянной рукояткой молотка, упираясь в шпильку, шатун с поршнем выталкивается наружу через верхнюю плоскость блока цилиндров. Коленчатый вал проворачивается в положение максимального выдвижения гаек двух других шатунов.
Аналогично разбираются все четыре поршня. Раскручиваются коренные подшипники, и снимается коленчатый вал для визуального осмотра.

Внимание: Крышки коренных подшипников имеют обозначение рисками, очень важно ставить их только на свое место, так как они не взаимозаменяемы, этого требует технология расточки и инструкция сборки.

Снимаются вкладыши с шатунов и крышек. При ремонте ВАЗ 2106 замена поршневых колец производится, начиная с верхнего компрессионного, последовательно снимаются все кольца с поршней, втулкой выбиваются поршневые пальцы.
Если есть возможность, лучше воспользоваться прессом. Детали, блок промываются керосином, обдуваются сжатым воздухом, каналы охлаждения и смазки продуваются.
Шлифованные поверхности протираются и проверяются на наличие повреждений. Для осмотра используется переносная лампа, меняя угол освещения удобно рассмотреть мелкие царапины.
Трещины не допускаются, при их обнаружении придется заменять детали с браком, в том числе и блок.
Измерение износа производится нутромером в четырех плоскостях, расположенных от верхней плоскости на расстоянии 5мм., 15 мм., 50 мм. и 90 мм. В каждой плоскости производится два замера в перпендикулярных направлениях.

Схема плоскостей измерения диаметра цилиндров

В зоне первой плоскости цилиндр практически не изнашивается, поэтому разница размеров покажет степень износа. Если износ превышает 0, 15 мм., или на стенках цилиндров имеется выработка или царапины, блок необходимо расточить до их полного удаления и довести до нужного размера и класса чистоты хонингованием.

Когда необходима замена поршней на ВАЗ 2106 расточка цилиндров производится в один из пяти стандартизованных размеров, определяющих класс точности, обозначаемых латинскими буквами:

После расточки цилиндров определяется размер подходящих ремонтных

Размеры ремонтных поршней, шатунов, поршневых колец и пальцев

Юбка поршня имеет овальную форму, а по высоте коническую к верху, поэтому точный замер получится только на линии перпендикулярной оси пальца на уровне52,4 мм. от поверхности днища.
Гарантированный зазор, когда производится замена поршней ВАЗ 2106, в цилиндрах должен быть 0,05-0,07 мм., что достигается хонингованием. Выполнить эту операцию могут только профессионалы в мастерских, имеющих точный расточный станок и специальную оснастку.
Шатуны и крышки не должны иметь рисок, задиров, если вкладыш провернуло, шатун станет непригодным, его нужно будет заменить. Если коленчатый вал не нужно перешлифовывать, в шатуны вставляются номинальные вкладыши. Если шейки нужно шлифовать, ставятся ремонтные вкладыши в зависимости от уменьшения диаметра шейки коленчатого вала на 0,25 мм.,0,50 мм.,0,75 мм. и1,00 мм. Шатунные вкладыши одного размера взаимозаменяемы.

Подбор деталей одного размера, их совмещение

Выбирая поршневой палец, нужно руководствоваться цветными метками на торце пальцев, обозначающими три категории с разницей диаметров в четыре микрона:

Поршневой палец смазывается моторным маслом и должен входить в отверстие бобышки поршня от небольшого усилия пальцев, и не должен выпадать под действием собственного веса. Если палец третьей категории выпадает, нужно заменить поршень.
Подобранные поршни должны отличаться по весу не более чем на 2,5 грамма. Масса обычно указывается на днище.
При необходимости, можно подгонять вес, протачивая поршень в местах, указанных стрелками. Глубина проточки, при этом, не должна превышать 4,50 мм. от номинала 59,4 мм.

Места возможного удаления металла для подгонки веса поршня

Когда поршни шатуны и пальцы подобраны и проверены, можно их собирать. Для этого головка шатуна нагревается газовой горелкой до 240 0 С, (до темно малинового цвета), на шатун надевается поршень, палец вставляется оправкой.
Нужно запрессовывать очень быстро и точно, так как после остывания шатуна палец сдвинуть очень сложно. Оправка и палец должны быть подготовлены, лежать в удобном месте.

Совет: В случае непредвиденной задержки, например случайное выпадение пальца, лучше повторить нагревание.

После остывания шатуна нужно приспособлением с упором и индикатором проверить прочность установки пальца, он должен оставаться неподвижным при воздействии нагрузки в 4000 ньютон. Если индикатор зафиксирует сдвиг, придется ставить другой шатун с меньшим отверстием.
Чтобы определить, нужна ли замена поршневых колец ВАЗ 2106, кольца проверяются на пригодность по зазору в замке, он не должен превышать 0,45 мм., для этого кольцо вставляется в цилиндр на глубину около 50 мм., для избегания перекоса можно воспользоваться поршнем, и щупом замеряется зазор замка.

Посадка колец в канавки тоже должна иметь определенный зазор, который проверяется щупом:

Верхнее компрессионное кольцо 45-80 мкм.;
Второе компрессионное 25-60 мкм.;
Маслосъемное кольцо 20-55 мкм.

Установка поршней и крепление шатунов

Совет: Номера на шатунах и крышках должны располагаться с одной стороны.

Выполнить замену поршневой самостоятельно вполне возможно, нужно только очень внимательно следовать требуемой последовательности.

После разборки двигателя тщательно очистите, промойте и просушите все детали.

1. Очистите головку поршня от нагара. Если на поршне есть задиры, следы прогара, глубокие царапины, трещины, замените поршень. Прочистите канавки под поршневые кольца. Это удобно делать обломком старого поршневого кольца.

2. Прочистите отверстия для стока масла подходящим куском проволоки.

3. Проверьте зазоры между кольцами и канавками на поршне.
Номинальный зазор поршневых колец, мм:
верхнее компрессионное кольцо 1 — 0,04-0,075;
нижнее компрессионное кольцо 2 — 0,03-0,065;
маслосъемное кольцо 3 — 0,02-0,055.
Предельно допустимый зазор для всех поршневых колец — 0,15 мм.

4. Наиболее точно зазоры поршневых колец можно определить промером колец и канавок на поршне. Для этого замерьте микрометром толщину поршневого кольца в нескольких местах по окружности, затем…
5. …с помощью набора щупов измерьте ширину канавок также в нескольких местах по окружности. Вычислите средние значения зазоров (разница между толщиной поршневого кольца и шириной канавки). Если хотя бы один из зазоров превышает предельно допустимый, замените поршень с кольцами.

6. Измерьте зазоры в замках поршневых колец, вставив поршневое кольцо в специальную оправку. При отсутствии оправки вставьте поршневое кольцо в цилиндр (в котором поршневое кольцо работало), продвиньте поршнем как оправкой поршневое кольцо в цилиндр, чтобы поршневое кольцо установилось в цилиндре ровно, без перекосов и…
7. …щупом измерьте зазор в замке поршневого кольца. Номинальный зазор поршневого кольца должен быть 0,25-0,45 мм, предельно допустимый (в результате износа) -1,0 мм. Если зазор превышает предельно допустимый, замените поршневое кольцо.

8. Если зазор меньше 0,25 мм, аккуратно сточите надфилем торцы поршневого кольца.

9. Проверьте зазоры между поршнями и цилиндрами. Зазор между поршнями и цилиндрами определяется как разность между замеренными диаметрами поршня и цилиндра. Номинальный зазор между поршнями и цилиндрами равен 0,025-0,045 мм, предельно допустимый — 0,15 мм. Если зазор между поршнями и цилиндрами не превышает 0,15 мм, можно подобрать поршни из последующих классов, чтобы зазор между поршнями и цилиндрами был как можно ближе к номинальному. Если зазор между поршнями и цилиндрами превышает 0,15 мм, расточите цилиндры под следующий ремонтный размер и установите поршни соответствующего ремонтного размера. Измерьте диаметр поршня на расстоянии 55 мм от его днища в плоскости, перпендикулярной поршневому пальцу.

Рис. 4.9. Места измерения зазоров цилиндра

Таблица 4.1 Номинальные размеры цилиндров и поршней
Класс Диаметр, мм
цилиндра поршня
А 82,00-82,01 82,00-82,01
В 82,01-82,02 82,01-82,02
С 82,02-82,03 82,02-82,03
D 82,03-82,04 82,03-82,04
Е 82,04-82,05 82,04-82,05

14. Поршневые пальцы с трещинами замените. Поршневой палец должен легко входить в поршень от усилия большого пальца руки. Вставьте поршневой палец в поршень. Если при покачивании поршневого пальца ощущается люфт, замените поршень. При замене поршня подберите к нему поршневой палец по классу

Таблица 4.2 Классы поршневых пальцев, поршней и шатунов
Размерная группа Модель двигателя ВАЗ 2108
Диаметр цилиндра, мм Диаметр поршня, мм
А 76,00-76,01 75,965-75,975
В 76,01-76,02 75,975-75,985
С 76,02-76,03 75,985-75,995
D 76,03-76,04 75,995-75,005
Е 76,04-76,05 75,005-75,015

Размерная группа Модель двигателя ВАЗ 21083
Диаметр цилиндра, мм Диаметр поршня, мм
А 82,00-82,01 81,965-81,975
В 82,01-82,02 81,975-81,985
С 82,02-82,03 81,985-81,995
D 82,03-82,04 81,995-82,005
Е 82,04-82,05 82,005-82,015

(табл. 4.2). Поршневые пальцы разбиты по диаметру на три класса (1-, 2-, 3-й) через 0,004 мм. Класс поршневого пальца маркируется на его торце краской. Класс поршня по пальцу выбивается на днище поршня, класс шатуна по пальцу — на крышке шатуна.

15. Замените сломанные поршневые кольца и расширитель маслосъемного кольца.

16. Замените сломанные или треснувшие стопорные кольца, удерживающие поршневой палец. Концы стопорных колец должны находиться в одной плоскости. Погнутые кольца замените.

17. Замените погнутые шатуны. Замените шатун, если во втулке 1 верхней головки есть задиры и глубокие царапины. Замените шатун, если при разборке двигателя было обнаружено, что шатунные вкладыши провернулись в шатуне.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Шатуны обрабатывают совместно с крышками, поэтому их нельзя разукомплектовывать.

18. Вставьте поршневой палец в верхнюю головку шатуна. Если при покачивании поршенвого пальца ощущается люфт, замените шатун. Шатуны в сборе с крышками по массе верхней и нижней головки разделены на классы (табл. 4.3).

Таблица 4.3 Класс шатуна по массе верхней и нижней головки
Масса головок шатуна, г Маркировка
верхний нижний буквой краской
184+2 489±3 Ф Красный
495+3 Л Зеленый
501±3 Б
188+2 489+3 X
495±3 М
501+3 В
192+2 489±3 Ц
495±3 Н
501+3 Г Голубой

19. В двигателе автомобилей ваз 2108, ваз 2109, ваз 21099 должны устанавливаться шатуны одного класса. Маркировка шатуна наносится на крышке шатуна: 1 — класс шатуна по массе (буква или краска), 2 — класс шатуна по поршневому пальцу.

20. Если на поверхностях, по которым работают сальники, есть глубокие риски, царапины, забоины, коленвал необходимо заменить.

21. Промерьте коренные и шатунные шейки коленвала.
Номинальные диаметры шеек коленвала, мм:
коренных-50,799-50,819;
шатунных-47,830-47,850.
Если износ или овальность шеек коленвала превышает 0,03 мм, нужно прошлифовать шейки коленвала до ближайшего ремонтного размера.
Существует четыре ремонтных размера с уменьшением диаметра шеек коленвала:
первый — 0,25 мм;
второй — 0,5 мм;
третий — 0,75 мм;
четвертый -1,00 мм.

22. Если на коренных и шатунных шейках коленвала 1 есть незначительные задиры, риски, царапины, нужно прошлифовать шейки коленвала до ближайшего ремонтного размера. Работу по шлифовке шеек коленвала рекомендуется выполнять в специализированной мастерской. После отполируйте шейки коленвала и притупите острые кромки фасок масляных каналов 2 абразивным конусом. Промойте коленвал и продуйте сжатым воздухом масляные каналы. Овальность и конусность всех шеек коленвала после шлифовки не должна превышать 0,005 мм. После шлифовки шеек коленвала установите вкладыши ремонтных размеров. 23. Если на рабочих поверхностях упорных полуколец есть задиры, риски и отслоения, замените полукольца. На полукольцах запрещается проводить любые подгоночные работы.

25. Установите индикатор так, чтобы его ножка упиралась во фланец коленвала. Сдвиньте коленвал до упора от индикатора и установите стрелку индикатора на 0. Сдвиньте коленвал в обратную сторону. Индикатор покажет величину зазора. Номинальный осевой зазор коленвала равен 0,0б-0,26 мм, предельно допустимый осевой зазор коленвала — 0,35 мм. Если осевой зазор коленвала превышает предельно допустимый, замените упорные полукольца.
В запчасти поставляются упорные полукольца двух размеров: номинального -2,31-2,36 мм и ремонтного (увеличенного на 0,127 мм) — 2,437-2,487 мм.

26. Осмотрите шатунные и коренные вкладыши. Если на шатунных и коренных вкладышах есть трещины, задиры, выкрашивание — замените вкладыши. На вкладышах запрещается проводить любые подгоночные работы.
Номинальная толщина коренных и шатунных вкладышей, мм:
коренных-1,824-1,831;
шатунных -1,723-1,730.
Вкладыши поставляются в запасные части четырех ремонтных размеров, увеличенной толщины:
первый — на 0,25 мм;
второй — на 0,5 мм;
третий — на 0,75 мм;
четвертый — на 1,00 мм.

27. Проверьте зазоры между вкладышами коренных подшипников и шейками коленвала. Эту работу рекомендуется выполнять в специализированной мастерской. Измерьте диаметр шеек и диаметры коренных подшипников, установив крышки с вкладышами на блок и затянув их соответствующими моментами. Вычислите зазор.
Зазоры между вкладышами и шейками коленвала равны:
коренные подшипники (номинальный) -0,026-0,073 мм, предельно допустимый -0,15 мм;
шатунные подшипники (номинальный) -0,02-0,07 мм, предельно допустимый -0,1 мм.
Если зазор превышает предельно допустимый, коленвал необходимо прошлифовать под следующий ремонтный размер.
28. В специализированной мастерской можно замерить биение шеек коленвала. Биение шеек коленвала должно составлять:
коренные шейки и посадочная поверхность под ведущую шестерню масляного насоса — не более 0,03 мм;
посадочная поверхность под маховик — не более 0,04 мм;
посадочная поверхность под шкивы и сальники — не более 0,05 мм.

29. Тщательно прочистите и промойте масляные каналы коленвала.

30. Не рекомендуется выпрессовывать заглушки самостоятельно, для этого обратитесь в специализированную мастерскую.

31. Тщательно очистите поверхности блока цилиндров от остатков старых уплотнительных прокладок. Внимательно осмотрите блок. Если обнаружите трещины, блок надо заменить в сборе с крышками коренных подшипников.

32. Проверьте герметичность рубашки охлаждения блока цилиндров. Для этого заглушите отверстие под водяной насос (установив водяной насос с прокладкой) и залейте Тосол-А40 в рубашку охлаждения. Если в каком-нибудь месте заметна течь, значит, блок цилиндров негерметичен и блок цилиндров надо заменить.

33. Осмотрите цилиндры. Если на зеркале цилиндров есть царапины, задиры, раковины и пр., расточите цилиндры под ремонтный размер (эту работу рекомендуется выполнять в специализированной мастерской) или замените блок цилиндров. При различных дефектах глубиной более 0,8 мм блок цилиндров ремонту не подлежит и блок цилиндров надо заменить.

34. Очистите нагар в верхней части цилиндров. Если там образовался поясок вследствие износа цилиндров, снимите его шабером. Проверьте износ цилиндров, замерив диаметры цилиндров.